اكتشاف ثقب أسود هائل في مجرة قزمة
21 سبتمبر 2014


رسم توضيحي يبين الثقب الأسود ذي الكتلة الهائلة في مجرة صغيرة تُعْرف اصطلاحًا باسم UM60-UCD1.
 
تمكن فريق من الفلكيين، باستخدام التلسكوب الفضائي الأمريكي هبل، ومرصد أرضي كبير، من تحقيق اكتشاف غير متوقع، لثقب أسود هائل، يقبع في إحدى أصغر المجرات المعروفة، المجرة M60-UCD1. وتزيد كتلة هذا الثقب الأسود على كتلة الثقب الأسود الهائل في قلب مجرتنا العملاقة، مجرة درب التبانة، بخمس مرات، كما أن المجرة M60-UCD1 تُعد من أكثر المجرات اكتظاظًا بالنجوم، إذ تحتوي على 140 مليون نجم في حيز يبلغ اتساعه 300 سنة ضوئية فقط، أو 0.2 % من قطر مجرة درب التبانة.

وبالنسبة لراصد افتراضي، ينظر إلى السماء من على سطح كوكب في المجرة M60-UCD1، ستتألق السماء ليلاً، بما لا يقل عن 1 مليون نجم، يمكن رؤيتها بالعين المجردة. وعلى سبيل المقارنة، فإن العين البشرية تستطيع أن ترى نحو 4000 نجم في سماء الأرض.

ويظهر هذا الاكتشاف أنه هناك مجرات صغيرة كثيرة تحتوي على ثقوب سوداء هائلة. وتشير هذه الأرصاد أيضًا إلى أن المجرات الصغيرة قد تكون شظايا من مجرات أكبر حجمًا، تحطمت؛ نتيجةً لتصادمها مع مجرات أخرى. 

وقد استخدم فريق الباحثين، بقيادة الفلكي أنيل سيث، التلسكوب الفضائي هبل والتلسكوب الأرضي العملاق جيمني، في هاواي؛ لرصد المجرة M60-UCD1، وحساب كتلة الثقب الأسود فيها. وقد وفرت صور التلسكوب هبل الدقيقة معلومات عن حجم المجرة، وتعداد  نجومها، كما تم قياس حركة هذه النجوم، التي تتأثر بجاذبية الثقب الأسود الشديدة، باستخدام التلسكوب جيمني. وقد مكنت هذه البيانات الفلكيين من تقدير كتلة الثقب الأسود.  

والثقوب السوداء أجرام صغيرة جدًّا، ولكن كثافتها عالية للغاية، لدرجة أن الضوء، الذي يسير بسرعة 300 ألف كم/ث تقريبًا، لا يستطيع الهروب من جاذبيتها. والثقوب السوداء الهائلة، التي تزيد كتلتها على كتلة الشمس بمليون مرة على الأقل، تكون موجودة في مراكز الكثير من المجرات.

وتبلغ كتلة الثقب الأسود الهائل في قلب مجرة درب التبانة 4 ملايين مرةً قدر كتلة الشمس، إلا أنه يمثل فقط 0.01 % من كتلة المجرة. وعلى سبيل المقارنة، يمثل الثقب الأسود في المجرة M60-UCD1، الذي تبلغ كتلته 21 مليون مرة قدر الكتلة الشمسية، 15% من كتلة مجرته.

ومن المعتقد أن المجرة M60-UCD1 كانت في الأصل مجرة أكبر حجمًا، تحتوي على 10 بلايين نجم، ولكنها اقتربت جدًّا من مركز مجرة أكبر حجمًا، تُسمى اصطلاحًا M60، وخلال هذه المواجهة الخطيرة، انتزعت المجرة الكبرى، بقوة جذبها، الأجزاء الخارجية للمجرة الصغرى.

ويعتقد سيث وزملاؤه أن المجرة M60-UCD1 سوف تصطدم في النهاية بالمجرة M60، وتندمج معها. ومن المثير ان المجرة M60 تحتوي على ثقب أسود هائل، تبلغ كتلته 4.5 بلايين مرة قدر كتلة الشمس، أو ما يزيد على ألف مرة قدر كتلة الثقب الأسود في قلب درب التبانة. ومن المحتمل أن يحدث اندماج بين الثقب الأسود في M60-UCD1 والثقب الأسود في M60، عندما تتصادم هاتن المجرتان، اللتان يبلغ بُعْدهما عن الأرض نحو 50 مليون سنة ضوئية.

مراجع ومصادر؛ لمزيد من المعلومات
www.nasa.gov/
http://hubblesite.org/
http://www.nasa.gov/hubble

أيمن محمد إبراهيم
 
أجندة المركز
أخبار المركز

برنامج معرض مكتبة الإسكندرية للعلوم والهندسة 2023

اقرأ المزيد >>